图像处理装置、图像处理方法以及图像处理程序制造方法及图纸

卷积神经网络进行第一屏蔽处理，所述第一屏蔽处理是通过检查图像与屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域，所述检查图像包含检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域，所述屏蔽图像包含具有用于屏蔽检查对象外的像素区域的像素值，且与检查对象外的像素区域相关联的像素区域，进行用于从进行了第一屏蔽处理的检查图像中提取特征图像的中间处理，且进行第二屏蔽处理，所述第二屏蔽处理是通过进行了中间处理的检查图像、与进行了与中间处理相同的处理的屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像处理装置、图像处理方法以及图像处理程序
本专利技术涉及一种图像处理装置、图像处理方法以及图像处理程序。
技术介绍
在工厂自动化领域中，使用图像测量处理的自动控制已得到广泛实用化。例如，如下所述的检查工序已得到实用化，即，对工件等被检查对象进行拍摄，从通过所述拍摄而获得的检查图像中提取缺陷等的特征图像，由此来检查工件的良否。作为此种图像测量处理的示例，已知有使用卷积神经网络来提取特征图像的方法。卷积神经网络通过反复进行图像的卷积处理与池化(pooling)处理，从而将局部的特征加以组合而提取整体的特征。因此，若在检查图像的一部分映入有异物，则会提取异物的特征，从而在反复进行图像的卷积处理与池化处理的过程中，异物的特征将对图像的大范围造成影响。此种影响可能成为误检测的原因。作为用于避免此种误检测的方法，例如日本专利特开2017-146957号公报提出了一种方法：对检查图像的像素区域中的检查对象外的像素区域进行屏蔽(mask)，将经屏蔽的检查图像输入至卷积神经网络，以提取特征图像。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2017-146957号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，当将经屏蔽的检查图像输入至卷积神经网络时，会提取检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界的特征(例如，像素值的浓淡的分界线)，此种特征也与异物的特征同样，可能成为误检测的原因。因此，本专利技术的课题在于，解决此种问题，提出一种对检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界特征的提取进行抑制的图像处理装置、图像处理方法以及图像处理程序。解决问题的技术手段为了解决所述问题，本专利技术的图像处理装置包括：进行第一屏蔽处理的部件，所述第一屏蔽处理是通过检查图像与屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域，所述检查图像包含检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域，所述屏蔽图像包含具有用于屏蔽检查对象外的像素区域的像素值，且与检查对象外的像素区域相关联的像素区域；进行中间处理的部件，所述中间处理用于从进行了第一屏蔽处理的检查图像中，通过卷积神经网络来提取特征图像；对屏蔽图像进行与中间处理相同的处理的部件；以及进行第二屏蔽处理的部件，所述第二屏蔽处理是通过进行了中间处理的检查图像、与进行了与中间处理相同的处理的屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域。根据此种结构，能够对检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界特征的提取进行抑制。进行第二屏蔽处理的部件也可对第一次的中间处理后且第二次的中间处理前的检查图像进行第二屏蔽处理。在对检查图像进行的中间处理的次数少的阶段进行第二屏蔽处理，比起在对检查图像进行的中间处理的次数多的阶段进行第二屏蔽处理，对检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界特征的提取进行抑制的效果高。若检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界的特征被提取一次，则每当执行后段的中间处理(例如卷积处理)时便会传播至整个图像。越是在卷积处理的次数尽可能少的阶段进行第二屏蔽处理，则检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界特征的传播将越少。进行第二屏蔽处理的部件也可对各中间处理后的检查图像进行第二屏蔽处理。由此，能够更切实地对检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界特征的提取进行抑制。本专利技术的图像处理装置也可还包括：自动生成对检查对象的像素区域的位置、形状及大小进行规定的屏蔽图像的部件。由此，能够考虑检查图像上的异物的位置、形状、大小、个数及分布等来适当地设定检查对象的像素区域。检查对象的像素区域的形状也可为非矩形。由此，能够提高检查对象的像素区域的设定的自由度。本专利技术的图像处理装置还包括显示装置，所述显示装置将表示检查对象的像素区域的位置、形状及大小的标记重叠显示于检查图像，或者重叠显示于从检查图像提取了特征图像的检查结果图像。由此，操作者能够在视觉上掌握检查对象的像素区域A的位置、形状及大小。本专利技术的图像处理方法是由计算机系统执行下述步骤：进行第一屏蔽处理，所述第一屏蔽处理是通过检查图像与屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域，所述检查图像包含检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域，所述屏蔽图像包含具有用于屏蔽检查对象外的像素区域的像素值，且与检查对象外的像素区域相关联的像素区域；进行中间处理，所述中间处理用于从进行了第一屏蔽处理的检查图像中，通过卷积神经网络来提取特征图像；对屏蔽图像进行与中间处理相同的处理；以及进行第二屏蔽处理，所述第二屏蔽处理是通过进行了中间处理的检查图像、与进行了与中间处理相同的处理的屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域。通过所述方法，能够对检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界特征的提取进行抑制。本专利技术的图像处理程序是使计算机系统执行下述步骤：进行第一屏蔽处理，所述第一屏蔽处理是通过检查图像与屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域，所述检查图像包含检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域，所述屏蔽图像包含具有用于屏蔽检查对象外的像素区域的像素值，且与检查对象外的像素区域相关联的像素区域；进行中间处理，所述中间处理用于从进行了第一屏蔽处理的检查图像中，通过卷积神经网络来提取特征图像；对屏蔽图像进行与中间处理相同的处理；以及进行第二屏蔽处理，所述第二屏蔽处理是通过进行了中间处理的检查图像、与进行了与中间处理相同的处理的屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域。通过所述方法，能够对检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界特征的提取进行抑制。专利技术的效果根据本专利技术，能够对检查对象的像素区域与检查对象外的像素区域之间的边界特征的提取进行抑制。附图说明图1是表示本实施方式的图像处理流程的说明图。图2是表示本实施方式的检查图像的一例的说明图。图3是表示本实施方式的检查结果图像的一例的说明图。图4是表示本实施方式的屏蔽图像的一例的说明图。图5是表示本实施方式的屏蔽图像的一例的说明图。图6是表示本实施方式的图像处理装置的硬件结构的说明图。图7是表示本实施方式的图像处理方法的流程的流程图。图8是表示本实施方式的图像处理方法的流程的流程图。具体实施方式以下，基于附图来说明本专利技术的一方面的实施方式。本专利技术的实施方式是为了便于理解本专利技术，而非用于限定地解释本专利技术。本专利技术可不脱离其主旨而进行变更或改良，并且在本专利技术中也包含其等价物。另外，同一符号表示同一构成元件，省略重复的说明。[适用例]首先，一边参照图1至图5，一边对本专利技术的适用例进行说明。图1是表示本实施方式的图像处理流程的说明图。卷积神经网络100从被检查对象的检查图像31中提取缺陷等的特征图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理装置，包括：/n进行第一屏蔽处理的部件，所述第一屏蔽处理是通过检查图像与屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域，所述检查图像包含检查对象的像素区域与所述检查对象外的像素区域，所述屏蔽图像包含具有用于屏蔽所述检查对象外的像素区域的像素值，且与所述检查对象外的像素区域相关联的像素区域；/n进行中间处理的部件，所述中间处理用于从进行了所述第一屏蔽处理的检查图像中，通过卷积神经网络来提取特征图像；/n对所述屏蔽图像进行与所述中间处理相同的处理的部件；以及/n进行第二屏蔽处理的部件，所述第二屏蔽处理是通过进行了所述中间处理的所述检查图像、与进行了与所述中间处理相同的处理的所述屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽所述检查对象外的像素区域。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181015 JP 2018-1940101.一种图像处理装置，包括：
进行第一屏蔽处理的部件，所述第一屏蔽处理是通过检查图像与屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽检查对象外的像素区域，所述检查图像包含检查对象的像素区域与所述检查对象外的像素区域，所述屏蔽图像包含具有用于屏蔽所述检查对象外的像素区域的像素值，且与所述检查对象外的像素区域相关联的像素区域；
进行中间处理的部件，所述中间处理用于从进行了所述第一屏蔽处理的检查图像中，通过卷积神经网络来提取特征图像；
对所述屏蔽图像进行与所述中间处理相同的处理的部件；以及
进行第二屏蔽处理的部件，所述第二屏蔽处理是通过进行了所述中间处理的所述检查图像、与进行了与所述中间处理相同的处理的所述屏蔽图像的各自对应的像素彼此的像素值的运算，来屏蔽所述检查对象外的像素区域。


2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中
进行所述第二屏蔽处理的部件是对第一次的中间处理后且第二次的中间处理前的所述检查图像进行所述第二屏蔽处理。


3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中
进行所述第二屏蔽处理的部件是对各中间处理后的所述检查图像进行所述第二屏蔽处理。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理装置，还包括：
自动生成对所述检查对象的像素区域的位置、形状及大小进行规定的所述屏蔽图像的部件。


5.根据权利要求4所述的图像处理装置，其中
所述检查对象的像素区域的形状为非矩形。


6.根据权利要求4或5所述的图像处理装置，还包括：
显示装置，将表示所述检查对象的像素区域的位置、形状及大小...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田泰之，栗田真嗣，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP